Les acides aminés sont les composants de base des protéines et ils sont impliqués dans de nombreux processus biologiques vitaux. Cependant, la sélection naturelle a limité le nombre d’acides aminés utilisés dans les protéines. Ces acides aminés naturels peuvent être modifiés de manière à obtenir des acides aminés artificiels ou non naturels. Ces acides aminés non naturels, également appelés acides aminés non canoniques ou acides aminés non standards, ont des propriétés uniques qui les rendent utiles en biologie et en médecine.
Quels sont les acides aminés naturels et comment sont-ils combiner?
Tous les acides aminés naturels ont une structure de base commune. Chacun comprend un groupe amine (-NH2), un groupe carboxyle (-COOH), un atome d’hydrogène (-H) et un groupe R. C’est le groupe R qui détermine l’identité de l’acide aminé. Il existe 20 acides aminés naturels différents qui sont utilisés pour la synthèse de protéines. Ces acides aminés sont combinés par une liaison peptidique, où le groupe carboxyle d’un acide aminé est attaché au groupe amine d’un autre acide aminé, libérant une molécule d’eau.
Quels sont les acides aminés non naturels?
Les acides aminés non naturels sont des acides aminés modifiés par l’homme qui contiennent des groupes R différents de ceux trouvés dans les acides aminés naturels. Ils peuvent être synthétisés chimiquement ou biosynthétiquement. Les acides aminés synthétiques sont fabriqués en laboratoire par réaction chimique, tandis que les acides aminés biosynthétiques sont produits par des organismes vivants modifiés génétiquement.
Les acides aminés non naturels peuvent être classés en différentes catégories en fonction de la nature de leur groupe R. Les acides aminés non naturels lipophiles ont un groupe R hydrophobe, ce qui les rend solubles dans les huiles ou les graisses, mais insolubles dans l’eau. Ces acides aminés ont des applications potentielles en biochimie, notamment en ce qui concerne l’étude des membranes biologiques et des protéines membraneuses.
D’autres types d’acides aminés non naturels sont réactifs. Ces acides aminés contiennent des groupes fonctionnels tels que des groupes amines ou des groupes carboxyles modifiés, ce qui leur confère des propriétés chimiques particulières. Ces acides aminés peuvent être utilisés pour marquer des protéines ou pour réaliser des réactions chimiques spécifiques dans les protéines.
Enfin, certains acides aminés non naturels ont été conçus pour avoir des propriétés spéciales liées à leur conformation. Ces acides aminés ont souvent des liaisons peptidiques non canoniques qui leur permettent de former des structures de protéines exotiques.
Pourquoi utilisées les acides aminés non naturels?
Les acides aminés non naturels offrent des avantages par rapport aux acides aminés naturels en raison de leurs propriétés chimiques uniques. Ils peuvent être utilisés pour étudier les mécanismes des protéines et pour concevoir de nouveaux médicaments ou thérapies. Ils sont également utiles pour concevoir des matériaux biomimétiques et pour créer des catalyseurs enzymes artificiels.
Les acides aminés non naturels ont de nombreux avantages pour les scientifiques qui étudient les protéines. Par exemple, les acides aminés non naturels peuvent être utilisés pour étudier les fonctions des protéines en remplaçant un acide aminé naturel par un analogue non naturel qui modifie leur activité. Les acides aminés non naturels peuvent également être utilisés pour sonder la structure des protéines en utilisant des techniques telles que la spectroscopie encapsulante.
Les acides aminés non naturels peuvent également être utilisés pour concevoir de nouveaux médicaments ou pour améliorer les médicaments existants. Par exemple, l’utilisation d’acides aminés non naturels peut modifier les propriétés pharmacocinétiques et la biodisponibilité des médicaments.
Enfin, les acides aminés non naturels peuvent être utilisés pour créer des matériaux biomimétiques. Les propriétés mécaniques, chimiques et thermiques de ces matériaux peuvent être modifiées en fonction des propriétés des acides aminés non naturels. Par exemple, l’utilisation d’acides aminés non naturels pour créer des hydrogels peut améliorer les propriétés bioadhésives de ces matériaux et rendre possible la libération contrôlée de médicaments.
is glycerin an amino acid | Les points importants
En conclusion, les acides aminés non naturels sont des outils précieux pour les scientifiques et les ingénieurs souhaitant explorer les fonctions des protéines, concevoir de nouveaux médicaments, et créer des matériaux biomimétiques. En utilisant des acides aminés non naturels, les chercheurs peuvent améliorer notre compréhension des processus biologiques et contribuer à développer des thérapies et des technologies innovantes.